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文檔簡介
1、<p> 7.5-15型外胎硫化10工位生產(chǎn)線的傳送線設(shè)計</p><p><b> 目錄</b></p><p><b> 摘要V</b></p><p> AbstractVI</p><p><b> 第一章 引言1</b></p>
2、<p> 1.1研究背景及發(fā)展趨勢1</p><p> 1.2本設(shè)計的目的及意義1</p><p> 第二章 設(shè)計參數(shù)和設(shè)計要求2</p><p><b> 2.1設(shè)計參數(shù)2</b></p><p> 2.2設(shè)計的工藝需求2</p><p> 第三章 方案的說明與
3、比較選擇3</p><p> 3.1方案一的說明3</p><p> 3.2方案二的說明3</p><p> 3.3方案三的說明4</p><p> 3.4方案的比較與選擇5</p><p> 3.5方案的系統(tǒng)框圖6</p><p> 第四章 輸送機(jī)與其相關(guān)部件的選用7
4、</p><p> 4.1輸送機(jī)的介紹與選擇7</p><p> 4.2板式輸送機(jī)以及主要部件的選取8</p><p> 4.2.1板式輸送機(jī)確定8</p><p> 4.2.2主要部件的選取8</p><p> 4.3板式輸送機(jī)的設(shè)計計算9</p><p> 4.3.1原
5、始數(shù)據(jù)和資料10</p><p> 4.3.2主要參數(shù)的選擇與計算10</p><p> 4.3.3牽引力的計算12</p><p> 4.3.4功率計算16</p><p> 4.3.5牽引鏈鏈節(jié)數(shù)量的計算17</p><p> 4.3.6減速比的計算及驅(qū)動裝置的選擇19</p>
6、<p> 4.3.7電動機(jī)的校核20</p><p> 4.3.8板式輸送機(jī)的安裝與調(diào)整22</p><p> 4.3.9關(guān)于輸送機(jī)的特別說明24</p><p> 第五章 PLC的選擇與安裝25</p><p> 5.1 PLC產(chǎn)品比較與選擇25</p><p> 5.2控制系統(tǒng)的I/
7、O點(diǎn)及地址分配26</p><p> 5.3 PLC型號的選型28</p><p> 5.4 PLC的基本安裝與接線29</p><p> 5.4.1系統(tǒng)的安裝29</p><p> 5.4.2系統(tǒng)的接線30</p><p> 5.4.3其他問題的處理方法31</p><p&g
8、t; 第六章 傳感器的選擇32</p><p> 6.1傳感器的介紹32</p><p> 6.2傳感器的比較與選擇33</p><p> 第七章 電器元件的選擇36</p><p> 7.1低壓斷路器36</p><p><b> 7.2熔斷器37</b></p&g
9、t;<p> 7.3熱繼電器38</p><p> 7.6行程開關(guān)40</p><p> 7.7交流接觸器40</p><p> 第八章 功能流程圖42</p><p> 8.1功能流程圖的介紹42</p><p> 8.2使用規(guī)則及結(jié)合設(shè)計說明42</p><
10、p> 第九章 對梯形的說明44</p><p> 9.1梯形圖介紹44</p><p> 9.2編程指令說明與規(guī)則44</p><p><b> 第十章 總結(jié)46</b></p><p><b> 參考文獻(xiàn)47</b></p><p><b&g
11、t; 致謝48</b></p><p> 7.5-15型外胎硫化10工位生產(chǎn)線的傳送線設(shè)計</p><p><b> 摘要</b></p><p> 影響輪胎的質(zhì)量和硫化效率有多種因素,其中輪胎的傳送線直接影響著輪胎的質(zhì)量和硫化效率。為了改善這一現(xiàn)狀,使壓制成型后的輪胎在輸送過程中更加穩(wěn)定與快速,本設(shè)計對輪胎的傳送線進(jìn)行了
12、優(yōu)化,并使用了自動化控制,大大提高了硫化效率。</p><p> 7.5-15型外胎硫化9工位生產(chǎn)線的傳送線設(shè)計,使用了可編程控制器控制傳送機(jī)構(gòu),把壓制成型后的輪胎輸送到硫化工位上。其主要結(jié)構(gòu)采用了西門子S7-200系列CPU226DC輸入/繼電器輸出以及兩塊EM223擴(kuò)展模塊組成的控制系統(tǒng),利用三相異步電動機(jī)以及減速器組成的驅(qū)動機(jī)構(gòu)來驅(qū)動板式輸送機(jī),通過輸送機(jī)來傳送壓制成型后的輪胎。使輪胎平穩(wěn)的、準(zhǔn)確的輸送到
13、硫化工位上。與傳統(tǒng)的手動控制傳送線相比,本設(shè)計大大提高了硫化效率,降低了勞動強(qiáng)度。</p><p> 關(guān)鍵詞:輪胎傳送線,板式輸送機(jī),輪胎硫化,可編程控制器,自動化控制</p><p><b> 第一章 引言</b></p><p> 1.1研究背景及發(fā)展趨勢</p><p> 目前,國內(nèi)輪胎硫化生產(chǎn)線的傳送線多
14、采用板式輸送機(jī)、輥道輸送機(jī)、鏈板輸送機(jī)等主要硬件,其控制系統(tǒng)有微機(jī)、模糊控制等軟件。近年來可編程序控制器(PLC)發(fā)展極為迅速,采用可編程序控制器(PLC)來控制輪胎硫化生產(chǎn)線傳動,基本上實現(xiàn)了輪胎輸送的自動化生產(chǎn),大大提高輪胎硫化的生產(chǎn)率。近年來對板式運(yùn)輸機(jī)機(jī)理進(jìn)行了進(jìn)一步的優(yōu)化設(shè)計,運(yùn)用散體力學(xué)理論對以高層散體物料為工作對象的板式輸送機(jī)進(jìn)行了機(jī)理分析,并取得了較大的成就。此成果將能應(yīng)用于硫化生產(chǎn)線的傳送線。從而大大提高了輪胎的輸送效
15、率。輪胎硫化生產(chǎn)線的傳送線將采用計算機(jī)識別判斷,淘汰傳統(tǒng)目測、手模檢測方式的趨勢,提高生產(chǎn)精度和工作效率。</p><p> 在國外應(yīng)用了動力學(xué)原理來對輸送機(jī)進(jìn)行設(shè)計,對靜態(tài)設(shè)計采用動態(tài)分析的手段來對其結(jié)果進(jìn)行改進(jìn),用動態(tài)分析與動態(tài)跟蹤的方式分析了輸送機(jī)的動張力,實現(xiàn)了可調(diào)速功率的平衡系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng),減輕動載對元件的沖擊,大大延長了其使用壽命,減少了輪胎輸送線的投入成本。在控制系統(tǒng)部分,將采用比plc功能更加強(qiáng)
16、大的緊湊型多功能控制器。將進(jìn)一步完善設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化和控制一體化,實現(xiàn)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)一體</p><p> 1.2本設(shè)計的目的及意義</p><p> 設(shè)計7.5-15型外胎硫化9工位生產(chǎn)線的傳送線的目的是能平穩(wěn)地把待硫化的輪胎準(zhǔn)確、有序的傳送到硫化工位上,使硫化工序能有序的進(jìn)行。采用了可編程序控制器(PLC)控制待硫化傳送線系統(tǒng)能使輸送輪胎的傳送系統(tǒng)實現(xiàn)自動化生產(chǎn),改善了輪胎在傳送過程中的條件,
17、降低了工人的勞動強(qiáng)度,提高了生產(chǎn)效率,生產(chǎn)過程更加穩(wěn)定和可靠,同時實現(xiàn)了輪胎傳送的自動化生產(chǎn),提高了硫化效率,對整個生產(chǎn)系統(tǒng)起了一定的促進(jìn)作用,目前輪胎在輸送過程中由于擠壓、翻轉(zhuǎn)等引起的損壞現(xiàn)象影響了輪胎的生產(chǎn)率。本設(shè)計的傳送系統(tǒng)能大大減少該現(xiàn)象的發(fā)生,提高輪胎的整條生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率,降低工人的勞動強(qiáng)度,降低生產(chǎn)成本,同時提高生產(chǎn)過程的安全性和可靠性。 </p><p> 第二章 設(shè)計參數(shù)和設(shè)計要求</p
18、><p><b> 2.1設(shè)計參數(shù)</b></p><p> 1.被輸送物品的詳細(xì)特征</p><p> 圖2.1 輪胎尺寸標(biāo)記</p><p> 斜膠輕型載重汽車輪胎:</p><p> 型號:7.5-15;前進(jìn)牌;輪胎直徑D:780mm</p><p> 斷面寬
19、度B:215mm;輪輞直徑d:350mm</p><p><b> 重量W:45㎏</b></p><p><b> 2.硫化的具體要求</b></p><p> 硫化工位為9工位,一次一工位硫化罐硫化2個輪胎;硫化時間為9分鐘;硫化溫度為150攝氏度。</p><p> 2.2設(shè)計的工藝需
20、求</p><p> 1.降低輪胎在輸送過程中的受損情況,減少輪胎的非硫化時間,提高生產(chǎn)率;</p><p> 2.使呆硫化的輪胎能夠迅速、平穩(wěn)的、準(zhǔn)確的輸送到呆硫化的工位上,并能保證輸送過程的連續(xù)性;</p><p> 3.合理安排輸送線的布局,使硫化生產(chǎn)率跟上一工序的生產(chǎn)率相互匹配</p><p> 第三章 方案的說明與比較選擇&
21、lt;/p><p><b> 3.1方案一的說明</b></p><p><b> 方案的說明:</b></p><p> 壓制成型后的輪胎經(jīng)1號輸送機(jī)輸送到2號輸送機(jī)上,經(jīng)過9段獨(dú)立式輸送機(jī)傳送到3號輸送機(jī)上。3號輸送機(jī)在根據(jù)工位是否需要輪胎來決定正反轉(zhuǎn);</p><p> 硫化完成后,經(jīng)過冷
22、卻輸送機(jī)把輪胎送到硫化效果檢驗,不合格的輪胎經(jīng)6號輸送機(jī)返回,同時不合格的輪胎返到4號機(jī)的某個工位再進(jìn)行硫化;</p><p> 9段獨(dú)立輸送機(jī)可儲存一定數(shù)量的輪胎,以保證硫化生產(chǎn)能連續(xù)的進(jìn)行。</p><p> 3.1 方案一布局圖</p><p><b> 3.2方案二的說明</b></p><p><b
23、> 方案的說明:</b></p><p> 壓制成型后的輪胎經(jīng)1號輸送機(jī)輸送到2號輸送機(jī)上,經(jīng)過9段獨(dú)立式輸送機(jī)傳送到3號輸送機(jī)上。3號輸送機(jī)根據(jù)哪個工位需要輪胎來決定輸送機(jī)的起停;</p><p> 輪胎硫化完成后,經(jīng)過冷卻輸送機(jī)傳送到硫化效果檢驗,不合格的輪胎再經(jīng)過5號輸送機(jī)返回到硫化工位上進(jìn)行再硫化;</p><p> 9段獨(dú)立式輸送
24、機(jī)可儲存9個硫化輪胎,以保證硫化生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行,同時返回段也可以儲存輪胎。</p><p><b> 3.2方案二布局圖</b></p><p><b> 3.3方案三的說明</b></p><p><b> 方案的說明:</b></p><p> 壓制成型后的輪胎經(jīng)1
25、號輸送機(jī)輸送到5號輸送機(jī)上,根據(jù)各個工位是否需要輪胎,然后決定5號輸送機(jī)正反轉(zhuǎn);正轉(zhuǎn)傳到12號輸送機(jī)上,反轉(zhuǎn)傳到6號輸送機(jī)上。</p><p> 2、輪胎硫化完成后,經(jīng)過冷卻輸送機(jī)傳送到硫化效果檢驗,不合格的輪胎再經(jīng)過10號輸送機(jī)返回到硫化工位上進(jìn)行再硫化;</p><p> 3、9段獨(dú)立式輸送機(jī)可儲存9個硫化輪胎,以保證硫化生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行,同時返回段也可以儲存輪胎。</p>
26、;<p> 圖3.3 方案三布局圖</p><p> 3.4方案的比較與選擇</p><p> 方案一:整個傳送線的總長度合理,機(jī)構(gòu)緊湊,節(jié)約了大量空間。使用了兩段輸送機(jī)來分配硫化輪胎,所以輪胎到達(dá)硫化工位所需要的時間也相對較少,使用的電機(jī)數(shù)目也相對較少,節(jié)約了成本,但是輪胎在輸送至硫化工位和從冷卻段返回時重復(fù)了運(yùn)行路線,并且輸送機(jī)3會因為不能及時的把輪胎輸送到4號跟8
27、號輸送機(jī)上,造成了工位的等待,影響了硫化效率。</p><p> 方案二:整個傳送線布局簡單,需要的電機(jī)數(shù)目也相對較少。在不合格返回段還有3段獨(dú)立輸送機(jī),可儲存一定的輪胎。改進(jìn)了方案一的重復(fù)運(yùn)行路線的缺點(diǎn)。但是其整體長度過長,輪胎輸送到硫化工位上的路線也比較長,使硫化工位出現(xiàn)長時間等待現(xiàn)象,延長了非硫化時間。</p><p> 方案三:在綜合方案一和方案二優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,做了進(jìn)一步的改進(jìn)
28、。它可以盡快地把待硫化的輪胎送到需要的工位,大大縮短了等待時間,提高了生產(chǎn)效率,也在一定程度上提高了整個系統(tǒng)的自動化,盡可能合理地滿足了實際生產(chǎn)過程中對傳動系統(tǒng)的要求。</p><p> 經(jīng)比較分析,確定選用方案三。</p><p> 3.5方案的系統(tǒng)框圖</p><p><b> 圖3.5 系統(tǒng)框圖</b></p><
29、;p> 第四章 輸送機(jī)與其相關(guān)部件的選用</p><p> 4.1輸送機(jī)的介紹與選擇</p><p> 輸送機(jī)械又稱連續(xù)輸送機(jī)械。輸送機(jī)械是沿著一定的輸送路線運(yùn)輸貨物的機(jī)械。連續(xù)輸送機(jī)械可分為兩種形式:成件物品連續(xù)運(yùn)輸機(jī)和散狀物料連續(xù)運(yùn)輸機(jī)。成件物品連續(xù)運(yùn)輸機(jī)有帶式輸送機(jī)、板式輸送機(jī)和懸掛式輸送機(jī)等。散裝物料連續(xù)運(yùn)輸機(jī)有螺旋輸送機(jī)、埋刮板輸送機(jī)和振動輸送機(jī)等。按照它們所運(yùn)貨物的
30、種類可以分為輸送件貨的和輸送散貨的。由于本設(shè)計運(yùn)送的是擠壓成型的輪胎即成件物品,并且同時要滿足連續(xù)輸送,結(jié)構(gòu)簡單緊湊,便于實現(xiàn)自動控制,造價低等要求。可供選擇的輸送機(jī)械有帶式輸送機(jī)、懸掛式輸送機(jī)和板式輸送機(jī)。</p><p><b> 1、帶式輸送機(jī)</b></p><p> 由驅(qū)動裝置拉緊裝置輸送帶中部構(gòu)架和托輥組成輸送帶作為牽引和承載構(gòu)件,借以連續(xù)輸送散碎物料
31、或成件品。帶式輸送機(jī)是一種摩擦驅(qū)動以連續(xù)方式運(yùn)輸物料的機(jī)械。,它既可以進(jìn)行碎散物料的輸送,也可以進(jìn)行成件物品的輸送但是它用輸送帶牽引和承載貨物,靠摩擦驅(qū)動傳遞牽引力;在以較低的速度傳送貨物時容易打滑,而在較高的速度運(yùn)行時又容易使傳送帶和貨物之間產(chǎn)生相對滑動損壞貨物,同時需要加裝增大包角的機(jī)構(gòu)使整個系統(tǒng)復(fù)雜化,并且降低了傳送效率,不能實現(xiàn)反向輸送</p><p><b> 2、板式輸送機(jī)</b&g
32、t;</p><p> 而板式輸送機(jī)則用鏈條牽引,用固定在鏈條上的板片承載貨物,靠嚙合驅(qū)動傳遞牽引力。無須增加機(jī)構(gòu)以增大包角,并且可以實現(xiàn)反向輸送,結(jié)構(gòu)相對簡單運(yùn)行平穩(wěn)可靠,輸送成件物品的位置精度較高,可實現(xiàn)正反兩個方向的輸送,輸送能力大,可以進(jìn)行長距離的輸送,可達(dá)2千米。適用范圍廣。對工作環(huán)境要求不是很高,可安裝在室內(nèi),也可安裝在室外,允許環(huán)境溫度為-10—+45度,剛鋪板結(jié)構(gòu)的板式輸送機(jī)允許輸送溫度達(dá)400
33、度的鑄件及其他物品。輸送線路布置靈活;在輸送過程中可進(jìn)行分類、干燥、冷卻,檢測等各種工藝。</p><p><b> 3、懸掛輸送機(jī)</b></p><p> 懸掛輸送機(jī)是一種運(yùn)送成件物品的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械,廣泛的應(yīng)用在大批量流水線的各行各業(yè),其有以下特點(diǎn):能在三維空間內(nèi)運(yùn)行。它可以根據(jù)工藝流程的要求造成平面或空間封閉線路,能長距離輸送 其范圍可從數(shù)米到數(shù)百米,如采用
34、多機(jī)啟動,則會更長。能輸送各種形狀尺寸(長達(dá)數(shù)米)及質(zhì)量很大的物品,運(yùn)行速度范圍較大,可調(diào)速,適應(yīng)的工作范圍較寬,</p><p> 根據(jù)本設(shè)計的需要可知,傳送線輸送的是高溫的輪胎,在輸送過程中不能受到擠壓等現(xiàn)象,而且需要它在傳送的過程中平穩(wěn)的運(yùn)行。帶式輸送機(jī)不能承受高溫,懸掛式輸送機(jī)對輪胎有很大的作用力,所以,將三者進(jìn)行比較確定選用板式輸送機(jī)作為傳送機(jī)構(gòu)。</p><p> 4.2板
35、式輸送機(jī)以及主要部件的選取</p><p> 4.2.1板式輸送機(jī)確定</p><p> 板式輸送機(jī)中常見的為磷板輸送機(jī)。如將鱗板改為平板,就成為連續(xù)式平板式輸送機(jī)。輸送機(jī)由頭輪裝置、鱗板鏈條裝置、尾輪張緊裝置、機(jī)架和驅(qū)動裝置組成。頭部鏈輪經(jīng)驅(qū)動后,鱗板鏈條裝置中的牽引鏈和鏈輪相嚙合,帶動整個鱗板沿輸送機(jī)的縱向中心線運(yùn)動,而滾輪則沿著固定在機(jī)架上的軌道行走,從而完成輸送工作。BLT型磷
36、板輸送機(jī)是通用型固定式板式輸送機(jī)的一種結(jié)構(gòu)形式。該機(jī)具有板面結(jié)構(gòu)剛度好、質(zhì)量輕、承載能力大,運(yùn)動阻力小等優(yōu)點(diǎn)。所以選用BLT型磷板輸送機(jī)。</p><p> 4.2.2主要部件的選取</p><p> 1.磷板裝置以及牽引鏈的說明;</p><p> ?。?)行走輪以滾動摩擦代替滑動摩擦,使運(yùn)行阻力降低55%左右,大大降低了輸送機(jī)的牽引力和功率消耗</p&
37、gt;<p> ?。?)槽板底板采用波浪形沖壓機(jī)構(gòu)。底板用斜肋、橫肋以及角鋼加強(qiáng),故剛度好、耐沖擊。</p><p> ?。?) 兩牽引鏈分別用短軸連接代替長軸連接,且與行走輪分開,這樣既節(jié)省了貴金屬,降低了成本,而且安裝和維修業(yè)方便。</p><p> ?。?)分別以套筒滾分鏈、沖壓鏈和鑄造鏈為牽引構(gòu)件。</p><p> 可根據(jù)磷板的寬度B=10
38、00(由第四章計算可得)來選擇磷板裝置的標(biāo)準(zhǔn)尺寸,由標(biāo)準(zhǔn)鱗板裝置的技術(shù)參數(shù)可知,牽引鏈的節(jié)距P=315。</p><p><b> 驅(qū)動系統(tǒng)的選擇</b></p><p> 驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動裝置和頭輪裝置兩大部分,由于本設(shè)計運(yùn)行速度較慢,而且速度已經(jīng)固定,所以選擇以下傳動結(jié)構(gòu)形式:</p><p> 電動機(jī)—帶輪副—行星擺線針輪減速器—
39、十字滑塊連軸器—頭輪裝置。</p><p><b> 尾輪張緊裝置的選擇</b></p><p> 螺旋張緊裝置是板式輸送機(jī)常用的張緊形式。這種裝置突出的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單和尺寸緊湊,缺點(diǎn)是需要定期檢查和張緊。在尾輪軸上,一個鏈輪用鍵固定在軸上,另一鏈輪則自由地裝在軸上。這樣做可使鏈輪能隨著鏈條關(guān)節(jié)的位置而自動定位,并且可使兩根鏈條的受力趨于均衡。張緊鏈輪的齒數(shù)一般與
40、頭輪齒數(shù)相同。</p><p> 尾輪裝置可分為BLT、BLY和BLZ三種型式,按鱗板的寬度不同,它們的張緊行程為:B=650mm時,S=500mm</p><p> B=800至1200時,S=500mm</p><p> 經(jīng)比較分析,確定用BLT,S=500螺旋張緊裝置。</p><p><b> 機(jī)架的確定</b
41、></p><p> 板式輸送機(jī)的機(jī)架有頭輪裝置支架、尾輪裝置支架、中間支架、凸輪段支架和凹弧段支架等。機(jī)架一般用角鋼或槽鋼焊制而成。輸送機(jī)中間的供滾輪行走用的水平支承軌道,一般4~6米制成一節(jié),用角鋼或槽鋼制作,也有用輕規(guī)制作的。在凹弧段的支承軌道的上方需裝設(shè)壓軌,防止行走滾輪轉(zhuǎn)向時,由于采用了較小的彎曲半徑而抬離軌道。用于生產(chǎn)流水線中的板式輸送機(jī),在操作區(qū)段上往往還安裝各種形式的欄桿,以保障安全。&l
42、t;/p><p> 頭輪裝置支架、尾輪裝置支架、中間支架均選擇與鱗板寬度B=1000相對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)支架。</p><p> 4.3板式輸送機(jī)的設(shè)計計算</p><p> 板式輸送機(jī)的設(shè)計計算,這里主要是選型設(shè)計計算。計算方法分為兩個階段,第一階段——初步計算;第二階段——校核計算。初步計算的內(nèi)容是根據(jù)給定的數(shù)據(jù)和資料,確定輸送機(jī)板帶裝置的結(jié)構(gòu)形式、底板寬度、運(yùn)行速度
43、、牽引力及電動機(jī)功率等基本參數(shù)。校核計算是根據(jù)這些計算所得到的參數(shù),從樣本中選擇相宜的產(chǎn)品,并校核計算速度、功率和生產(chǎn)率。</p><p> 4.3.1原始數(shù)據(jù)和資料</p><p> 1.被輸送物品的詳細(xì)特征</p><p> 斜膠輕型載重汽車輪胎:</p><p> 型號:7.5-15;前進(jìn)牌;輪胎直徑D:780mm</p&
44、gt;<p> 斷面寬度B:215mm;輪輞直徑d:350mm</p><p><b> 重量W:45㎏</b></p><p> 2.輸送機(jī)的工作制度</p><p> 工作日:300天/年;工作小時數(shù)24小時/天</p><p> 3.輸送機(jī)的工作條件</p><p>
45、<b> 安裝地點(diǎn):廠房內(nèi)</b></p><p> 工作環(huán)境溫度:-40~45℃</p><p> 4. 要求硫化罐間距為1.5個輪胎直徑。</p><p> 4.3.2主要參數(shù)的選擇與計算</p><p><b> 板帶寬度</b></p><p> 根據(jù)機(jī)械
46、化運(yùn)輸設(shè)計手冊 [4] P 公式2-3-6</p><p><b> ?。?-1)</b></p><p><b> 式中:</b></p><p> B----板帶寬度(mm);</p><p> b----被輸送的成件物品的最大橫向尺寸; </p><p&
47、gt; 結(jié)合機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計手冊 [4] P 表2-3-1</p><p><b> 取標(biāo)準(zhǔn)寬度</b></p><p><b> 其中:</b></p><p> ------1號輸送機(jī)使用的板帶寬度;;</p><p> ------2號~5號、7號~9號、13號~17號輸送機(jī)的板帶寬度
48、;</p><p> ------6號輸送機(jī)使用的板帶寬度;</p><p> ------10號輸送機(jī)使用的板帶寬度;</p><p> ------11號輸送機(jī)使用的板帶寬度; </p><p> ------12號輸送機(jī)使用的板帶寬度;</p><p> 注:詳見整體布局圖的說明部分。</p>
49、;<p><b> 2.運(yùn)行速度</b></p><p> 板帶運(yùn)行速度主要是根據(jù)板帶寬度、用途及生產(chǎn)要求,按機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計手冊[4],P361表2-3-5規(guī)定的速度系列,在0.01~1.00 m/s的范圍內(nèi)選取。</p><p> 一般用途的板式輸送機(jī)V=0.1~0.4 m/s。牽引鏈節(jié)距P= 250~400 mm ,鏈輪齒數(shù)Z=6的板式輸送機(jī),
50、V= 0.3 m/s 。</p><p> 運(yùn)輸用的板式輸送機(jī),在底板寬度尺寸已經(jīng)選定的情況下,其運(yùn)行速度應(yīng)與規(guī)定的生產(chǎn)率相適應(yīng)。</p><p> 根據(jù)輸送機(jī)的硫化時間,板帶運(yùn)行速度選擇如下:</p><p> V=0.064 m/s ;</p><p> V===== 0.3 m/s 。</p><p>&
51、lt;b> 3.輸送機(jī)生產(chǎn)率</b></p><p> 當(dāng)輸送機(jī)的底板寬度已經(jīng)給定,或者必須按計算寬度校核可能的生產(chǎn)率時,可按下述公式確定。</p><p> 連續(xù)輸送見機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計手冊 [4] 公式2-3-11:</p><p><b> (4-2) </b></p><p><b
52、> 式中;</b></p><p> Q ------ 輸送機(jī)的生產(chǎn)率(t/h);</p><p> m ------ 單件物品質(zhì)量(Kg)</p><p> V ------- 運(yùn)行速度(m/s);</p><p> A ------- 相鄰兩物品的間距(m);</p><p> 為1號
53、輸送機(jī)的生產(chǎn)率;</p><p> 為11號輸送機(jī)的最大生產(chǎn)率。</p><p> 4.3.3牽引力的計算</p><p><b> 1.線荷載</b></p><p><b> 自重線荷載q </b></p><p> 輸送機(jī)行走部分的自重線荷載q可以從有關(guān)產(chǎn)品
54、樣品中查得。BLT型磷板輸送機(jī)的自重線荷載q見機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計手冊 [4]P表2-3-13,對應(yīng)板帶寬度為1000mm的自重線荷載為1760 N/m。</p><p><b> 負(fù)載線荷載q</b></p><p> 對于成件物品見機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計手冊 [4]P公式2-3-18</p><p> (N/m)
55、 (4-3-1) </p><p><b> 式中;</b></p><p> m-----單件物品質(zhì)量(Kg);</p><p> A------相鄰兩物品的間距(m);</p><p> 2.輸送機(jī)線路上各區(qū)段行走部分運(yùn)行阻力的確定</p><p> ?。?
56、) 直線區(qū)段阻力</p><p> 在水平區(qū)段上的運(yùn)行阻力見機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計手冊 [4]P公式2-3-20</p><p> (4-3-2) </p><p><b> 式中; </b></p><p> L------該區(qū)段的水平投影長度(m)</p><p> q -------
57、 輸送機(jī)底板上單位長度的荷載(N/m);</p><p><b> 對于承載分支:</b></p><p><b> 對于空載分支</b></p><p> w-------阻力因數(shù);當(dāng)滾輪裝在滑動軸承上時 w = 0.08~0.11,當(dāng)滾輪裝在滾動軸承上時 w = 0.025~0.04。</p>
58、<p> BLT型鱗板輸送機(jī)的阻力因數(shù)w按機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計手冊 [4]P表2-3-15板帶寬度為1000mm對應(yīng)的阻力因數(shù)w為0.060 。</p><p><b> ?。?)鏈輪處阻力</b></p><p> ?、贍恳溊@過驅(qū)動鏈輪時的阻力F見機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計手冊[4]P 公式2-3-25</p><p> (N)
59、 (4-3-4)</p><p><b> 式中; </b></p><p> w-------驅(qū)動鏈輪上的阻力因數(shù);w = 0.03~0.05</p><p> F--------驅(qū)動鏈輪上牽引鏈繞入端的張力(N);</p><p> F--------驅(qū)動鏈輪上牽引鏈繞出端的張力(N);由機(jī)
60、械化運(yùn)輸設(shè)[4]P,F(xiàn)= ,取4000N</p><p> ②牽引鏈繞過張緊鏈輪時的阻力F見機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計手冊[4]P公式2-3-26</p><p> (N) (4-3-5) </p><p><b> 式中;</b></p><p> w--------
61、張緊鏈輪上的阻力因數(shù),w=0.05~0.08;取0.08</p><p> -------張緊鏈輪上牽引鏈繞入端的張力(N);=</p><p> ?。?)裝料裝置的阻力,在輸送成品物件時,裝料裝置的阻力一般不必計算。</p><p><b> ?。?)初張力</b></p><p> 初張力亦稱之為最小張力,它由張
62、緊裝置產(chǎn)生,有了處張力即可避免牽引鏈出現(xiàn)負(fù)力,以保證輸送機(jī)正確和可靠的工作。板式輸送機(jī)的初張力,一般為:</p><p> F= 1000 ~ 4000 N</p><p> (5)確定最小張力點(diǎn)</p><p> 板式輸送機(jī)計算牽引力之前,必須首先確定最小張力點(diǎn),以作為牽引力計算的起始點(diǎn)。最小張力點(diǎn)的位置取決于輸送機(jī)線路的幾何形狀,負(fù)荷的分布和驅(qū)動裝置的位置
63、。通常情況下,取牽引鏈脫離驅(qū)動鏈輪之點(diǎn)為最小張力點(diǎn)。</p><p><b> ?。?)牽引力計算</b></p><p> 通常采用概略計算法,板式輸送機(jī)牽引力的概算公式見機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計手冊[4]P 公式2-3-33</p><p><b> ?。?-3-6) </b></p><p><
64、;b> 式中; </b></p><p> F——板式輸送機(jī)的初張力(N);</p><p> w ——運(yùn)動阻力因數(shù);</p><p> q ——板式輸送機(jī)上單位長度的荷載(N/m);</p><p> q ——自重線荷載(N/m);</p><p> L——板式輸送機(jī)承載分支全長的
65、水平投影(m);</p><p> L——板式輸送機(jī)空載分支全長的水平投影(m);</p><p> H ——板式輸送機(jī)的爬升總高度(垂直投影)(m);</p><p> 根據(jù)驗算證明,按公式(2-3-33)計算所得之概算值F均大于按“逐點(diǎn)計算法”所得之詳細(xì)計算值,即。一般情況下,按概算公式計算牽引力即可。但是,若按概算公式計算所得牽引力F之值略大于某一許可牽
66、引力量級時,則應(yīng)按照逐點(diǎn)計算法計算牽引力。</p><p><b> 4.3.4功率計算</b></p><p> 板式輸送機(jī)驅(qū)動裝置電動機(jī)功率按下式計算見機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計手冊[4]P公式2-3-34</p><p> (kW) (4-3-7) </p><p>
67、<b> 式中;</b></p><p> K-----電動機(jī)功率的儲備因數(shù),K=1.15~1.3;取1.2</p><p> F-----驅(qū)動鏈輪的牽引力(N);</p><p> v-------板帶的運(yùn)行速度(m/s);</p><p> ------驅(qū)動系統(tǒng)的總效率,見下表。</p>&l
68、t;p> 表4.1 系統(tǒng)總效率</p><p><b> 其中:</b></p><p> ?、?-----電動機(jī)--帶輪副--行星擺線針輪減速器--十字滑塊連軸器--頭輪裝置;</p><p> ?、?-----電動機(jī)--帶輪副--行星擺線針輪減速器--鏈傳動--頭輪裝置;</p><p> Ⅲ----
69、--電動機(jī)--帶輪副--齒輪減速器--二級齒輪傳動頭輪裝置。</p><p> 4.3.5牽引鏈鏈節(jié)數(shù)量的計算</p><p> 牽引鏈鏈節(jié)數(shù)量由四個部分組成</p><p> ?。?)繞過頭輪和尾輪的鏈節(jié)數(shù)量分別為</p><p> 頭輪均為n = 3 尾輪均為n = 3</p><p>
70、(2)水平直線區(qū)段的鏈節(jié)數(shù)量為見機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計手冊[4]P公式2-3-35</p><p> (4-3-8) </p><p><b> 式中;</b></p><p> ——輸送機(jī)各水平區(qū)段長度的總和(mm);</p><p> P —— 牽引鏈節(jié)距(mm);</p><p
71、><b> = 9740mm</b></p><p><b> = 780mm</b></p><p><b> =7740mm</b></p><p><b> =1600mm</b></p><p><b> =11480mm
72、</b></p><p><b> =10060mm</b></p><p> ?。剑剑剑剑剑?15mm</p><p> ?。?)頭,尾輪支架下軌道升起部分傾斜段所需增加的鏈節(jié)數(shù)量均為</p><p><b> △n = 0.2</b></p><p>
73、2.牽引鏈鏈節(jié)數(shù)量總和 </p><p> 計算所得的鏈節(jié)數(shù)量,應(yīng)圓整為整數(shù),并應(yīng)取為偶數(shù)。</p><p> 4.3.6減速比的計算及驅(qū)動裝置的選擇</p><p><b> 1.減速比的計算</b></p><p><b> ?。?-3-9)</b></p><p>
74、;<b> 式中</b></p><p> n----頭輪的轉(zhuǎn)速r/s;</p><p> v----板帶的傳送線速度(m/s);</p><p> r----頭輪的半徑(m)。</p><p> 1號輸送機(jī)的線速度V=064m/s;</p><p> 2至17號輸送機(jī)的線速度V=0.
75、3m/s;</p><p> 頭輪的半徑由機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計手冊[4]P386表2-3-30查得:</p><p><b> r=0.315m</b></p><p><b> 3.傳動比的確定:</b></p><p><b> ?。?-3-10)</b></p>
76、;<p><b> 式中</b></p><p><b> i----傳動比;</b></p><p> ----電機(jī)的轉(zhuǎn)速;</p><p> ----頭輪的轉(zhuǎn)速。</p><p> 與板式輸送機(jī)相配合的驅(qū)動裝置常用的有YX型和YJ型兩種。而者相比YJ型的減速比較小,輸出軸
77、許用扭矩小,并且驅(qū)動裝置龐大,制造安裝較困難,效率較低,只有在YX型不 滿足設(shè)計要求的情況下,才選用YJ型驅(qū)動裝置。YX型驅(qū)動裝置,它是由Y型電動機(jī),V帶輪副和行星擺線針輪減速器組成,其優(yōu)點(diǎn)是減速器速比大,輸出軸許用扭矩大,因而可直接通過十字滑塊聯(lián)軸器與頭輪軸連接。制造、安裝、調(diào)整均較容易,成本較低。</p><p> 結(jié)合各種輸送機(jī)需要的牽引力,功率,減速比以及運(yùn)行速度等因素綜合分析,所選驅(qū)動裝置如下: &l
78、t;/p><p> 表4.2 驅(qū)動裝置的技術(shù)參數(shù) </p><p> 4.3.7電動機(jī)的校核</p><p> 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計手冊》第五版第五卷,式22-1-5</p><p><b> 啟動轉(zhuǎn)矩:</b></p><p> ?。?-3-11)
79、</p><p><b> 式中: </b></p><p> ——啟動轉(zhuǎn)矩倍數(shù);取1.8</p><p> ——電機(jī)的額定功率;</p><p> ——電機(jī)的額定電流。</p><p> 電機(jī)Y132M1-8的啟動轉(zhuǎn)矩:</p><p> 電機(jī)Y132M1-8
80、的啟動轉(zhuǎn)矩:</p><p><b> 由 和 得 </b></p><p><b> (4-3-12)</b></p><p><b> 式中;</b></p><p> T----負(fù)載轉(zhuǎn)矩();</p><p> P----輸送機(jī)所需功
81、率(w);</p><p> r----輸送機(jī)卷筒半徑(m);</p><p> ----輸送機(jī)的運(yùn)行速度()。</p><p> < 可以直接啟動;</p><p><b> 可以直接啟動;</b></p><p> 可以直接啟動; 可以直接啟動;</p>
82、<p><b> 可以直接啟動。</b></p><p><b> 可以直接啟動。</b></p><p> 經(jīng)過校核全部電機(jī)均可直接啟動。</p><p> 4.3.8板式輸送機(jī)的安裝與調(diào)整</p><p> 為使輸送機(jī)達(dá)到預(yù)期的工作性能,確保其可靠、耐久地運(yùn)行,除應(yīng)按設(shè)計
83、要求嚴(yán)格保證制造質(zhì)量和裝配質(zhì)量外,還應(yīng)注意做好輸送機(jī)的安裝與調(diào)整工作。</p><p> 1.板式輸送機(jī)的布置形式:</p><p> ?。?)必須滿足工藝要求。既應(yīng)能符合工藝提出的運(yùn)輸路線、輸送量和需要在其上面完成的工藝作業(yè)等要求;</p><p> (2)在滿足工藝要求的前提下,應(yīng)力求最簡單的布置形式。布置形式越簡單,輸送機(jī)線路的轉(zhuǎn)折越少,其運(yùn)行阻力就越小,
84、從而可降低制造成本,提高其使用的經(jīng)濟(jì)性;</p><p> ?。?)布置時,應(yīng)充分考慮輸送機(jī)與各有關(guān)專業(yè)工種的關(guān)系,如安設(shè)在地坑中的板式輸送機(jī),容易和土建、水道、通風(fēng)及除塵等設(shè)施發(fā)生矛盾,故應(yīng)綜合研究各方面的情況,求得整體布置的合理性和經(jīng)濟(jì)性;</p><p> ?。?)輸送機(jī)在作傾斜輸送時,不得超越允許的傾角范圍。</p><p><b> 2.安裝順
85、序</b></p><p> 板式輸送機(jī)的安裝,一般均將獨(dú)立的部件運(yùn)至安裝現(xiàn)場,然后進(jìn)行整體安裝。其安裝順序如下:</p><p> ?。?)根據(jù)廠家提供的安裝圖,定出設(shè)備的縱向中心線。縱向中心線是整個輸送機(jī)的安裝基礎(chǔ)。在車間內(nèi)部,通常是以廠房柱網(wǎng)坐標(biāo)為基礎(chǔ)標(biāo)出的。劃線時,建議最好僅以廠房柱網(wǎng)之一作基準(zhǔn),待劃出輸送機(jī)的縱向中心線及頭,尾輪的橫向坐標(biāo)之后,就不必再用柱網(wǎng)基準(zhǔn)。如
86、果與輸送機(jī)相關(guān)聯(lián)的設(shè)備已安裝完畢時則應(yīng)以相鄰設(shè)備的關(guān)系尺寸為主要依據(jù)來確定其中心線,與廠房坐標(biāo)的關(guān)系尺寸僅作參考。這樣,更能保證運(yùn)輸系統(tǒng)正確和可靠地工作。</p><p> ①在輸送機(jī)的縱向中心線上,先定出頭輪軸的軸線中心位置,然后沿縱向中心線逐段度量,按總長度定出尾輪軸的中心位置;</p><p> ?、谝陨鲜鲋行木€為基準(zhǔn),定出機(jī)架地腳位置,軌道安裝位置及驅(qū)動裝置的縱橫向中心位置等;&
87、lt;/p><p> ③定出各中心位置以后,按土建圖紙查對予埋件,并清理潔凈,然后進(jìn)行安裝;</p><p> ④機(jī)架(包括頭架,尾架、中間支架和驅(qū)動裝置支架)安裝完后,接著裝軌道,進(jìn)而安裝頭輪軸部件,尾輪張緊裝置及底板裝置等;</p><p> ?、莅惭b驅(qū)動裝置及附屬設(shè)施;</p><p> ?、薨惭b有關(guān)的操作,控制元件;</p>
88、;<p> ?、咴囓嚭?,對全機(jī)外表面刷灰色或工程規(guī)定顏色的保護(hù)性油漆。</p><p><b> 3.安裝技術(shù)要求</b></p><p><b> ?。?)機(jī)架的安裝</b></p><p> ①機(jī)架中心線與輸送機(jī)縱向中心線應(yīng)重合,偏差不應(yīng)大于2mm ;</p><p> ②機(jī)
89、架中心線的直線度偏差每米不應(yīng)大于1mm ;</p><p> ?、蹤C(jī)架橫截面對角線之差,不應(yīng)大于兩對角線平均長度的,最大不應(yīng)大于10mm ;</p><p> ?、苤Ъ軐ㄖ锏孛娴拇怪倍绕畈粦?yīng)大于 。</p><p><b> ?。?)軌道安裝</b></p><p> ?、賹?dǎo)軌中心線與輸送機(jī)縱向中心線應(yīng)重合,偏差不
90、應(yīng)大于1mm ;</p><p> ?、趯?dǎo)軌軌距應(yīng)比導(dǎo)輪直徑大1~2mm ;</p><p> ?、蹖?dǎo)軌接頭應(yīng)平整,左右偏移不應(yīng)大于0.2mm ;</p><p> ?、軐?dǎo)向面應(yīng)平滑,鉛垂度偏差不應(yīng)大于 ;</p><p> ⑤走輪軌道的軌距,當(dāng)走輪無輪緣時,偏差不應(yīng)超過±2mm ,當(dāng)走輪有輪緣時,偏差應(yīng)為0~2mm ;</
91、p><p> ?、?軌道轉(zhuǎn)彎處的弧形工作面應(yīng)圓滑過渡,其面輪廓度不應(yīng)超過±2mm 。</p><p> ?。?)主要部件的安裝</p><p> ?、?驅(qū)動鏈輪軸中心線對輸送機(jī)中心線的不垂直度誤差不應(yīng)大于;兩鏈輪間的橫向中心線與輸送機(jī)中心線的不重合度不應(yīng)大于± ;</p><p> ?、?驅(qū)動鏈輪軸水平安裝誤差不應(yīng)大于 ;&l
92、t;/p><p> ?、?張緊鏈輪軸對輸送機(jī)縱向中心線的不垂直度誤差不應(yīng)大于 。兩鏈輪間的橫向中心線與輸送機(jī)中心線的不重合度誤差不應(yīng)大于± ;</p><p> ?、?張緊鏈輪軸的不水平度誤差不應(yīng)大于 ;</p><p> ?、?底板上滾輪軸的中心線對輸送機(jī)中心線的不垂直度誤差不應(yīng)大于 ;</p><p> ?、?滾輪軸安裝的不水平度誤
93、差不應(yīng)大于 ;</p><p> ?、?滾輪的下母線應(yīng)處于同一水平面上,在水平區(qū)段上,相鄰兩滾輪下母線的高低誤差不應(yīng)大于 。</p><p><b> 4.輸送機(jī)的調(diào)整:</b></p><p> 輸送機(jī)頭,尾輪的鏈齒與牽引鏈條是否在正常嚙合狀態(tài)下工作。如差異甚大,可擰動頭,尾輪軸承座的調(diào)整螺栓,微微調(diào)整頭,尾輪軸中心線的位置;</p
94、><p> 調(diào)節(jié)張緊裝置,使?fàn)恳湹某鯊埩m度。初張力過大時,則增加張力和動力消耗;過小時,則影響鏈輪和牽引鏈的正常嚙合,增加了運(yùn)動中的不穩(wěn)定性;</p><p> 張緊裝置調(diào)整好后,應(yīng)使?fàn)恳龢?gòu)件具有均勻的,正常運(yùn)行過必須的張緊力,余下的張緊行程不應(yīng)少于總行程的50﹪;</p><p> 檢查所有的行走滾輪是否轉(zhuǎn)動靈活。如有滑動和卡軌等現(xiàn)象,應(yīng)立即更換或排除故障;
95、</p><p> 運(yùn)行中,各運(yùn)動構(gòu)件如有卡死和強(qiáng)制的機(jī)械摩擦等現(xiàn)象,應(yīng)立即排除;</p><p> 驅(qū)動裝置裝配完成后,帶動輸送機(jī)做10~20小時的空載跑合試驗,以保證投產(chǎn)后輸送機(jī)能正常運(yùn)行。</p><p> 4.3.9關(guān)于輸送機(jī)的特別說明</p><p> 硫化是輪胎生產(chǎn)過程中最后一道主要工序,長期以來,硫化后輪胎意外損傷現(xiàn)象普
96、遍存在。隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,硫化后的成品輪胎因為各種原因造成損傷的數(shù)量也不斷增大, 硫化后輪胎的意外損傷主要發(fā)生在輸送過程和修剪工序,尤以設(shè)計不合理的輸送帶結(jié)合處最為突出,必須對其進(jìn)行改造。</p><p> 分支輸送帶與主輸送帶呈90°相交,且分支輸送帶比主輸送帶高出兩個輪胎斷面寬,輪胎在此處容易翻轉(zhuǎn)擠傷和摞壓,造成硫化后輪胎的意外損傷。解決措施:在分支輸送帶與主輸送帶結(jié)合處安裝拐彎滾道,通過拐
97、彎滾道將分支輸送帶與主輸送帶由原來的90°相交改造為1/ 4圓弧連接,輪胎經(jīng)過拐彎滾道平穩(wěn)地輸送到主輸送帶上。實施此項改造措施后可以消除輪胎翻轉(zhuǎn)擠傷現(xiàn)象。</p><p> 具體安裝尺寸參考整體布局圖的尺寸標(biāo)注。</p><p> 第五章 PLC的選擇與安裝</p><p> 5.1 PLC產(chǎn)品比較與選擇</p><p>
98、選擇PLC主要從以下幾個方面考慮:</p><p><b> 1.功能方面</b></p><p> 所有PLC一般都具有常規(guī)的功能,但對某些特殊要求,就要知道所選用的PLC是否有能力完成控制任務(wù)。如對PLC與PLC,PLC與智能儀表及上位機(jī)之間有靈活方便的通信要求;或?qū)LC的計算速度,用戶程序容量等有特殊要求;或?qū)LC的位置位置有特殊要求等。這就要求對市場上
99、流行的PLC品種有一個詳細(xì)的了解,以便做出正確的選擇。結(jié)合本設(shè)計,資料相對較為豐富,自己了解相對較多的類型主要有西門子,三菱和歐姆龍的PLC,在功能方面三者都可以滿足本設(shè)計的控制要求。</p><p><b> 2.價格方面</b></p><p> 不同廠家的PLC產(chǎn)品價格相差很大,有些功能類似,質(zhì)量相當(dāng), I/O點(diǎn)數(shù)相當(dāng)?shù)腜LC的價格能相差40%以上。在使用P
100、LC較多的情況下,性價比是一個重要因素。在使用較多的西門子,三菱和歐姆龍的PLC中,三菱和歐姆龍的PLC性價比要高與西門子,經(jīng)比較選擇西門子。</p><p> 3.西門子plc簡介:</p><p> 德國西門子(SIEMENS)公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛,在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子(SIEMENS)公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO,S7-200,
101、S7-300,S7-400,工業(yè)網(wǎng)絡(luò),HMI人機(jī)界面,工業(yè)軟件等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化,具有網(wǎng)絡(luò)通信能力,功能更強(qiáng),可靠性更高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC(如S7-200),小規(guī)模性能要求的PLC(如S7-300)和中、高性能要求的PLC(如S7-400)等。 1.SIMATIC S7-200 S7-200 PLC是超小型化的PLC,它適用于各行各業(yè),各種場合中的自動檢測、監(jiān)測及控制等。S7-200
102、 PLC的強(qiáng)大功能使其無論單機(jī)運(yùn)行,或連成網(wǎng)絡(luò)都能實現(xiàn)復(fù)雜的控制功能, S7-200PLC可提供4個不同的基本型號與8種CPU可供選擇使用。</p><p> 2.SIMATIC S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng),能滿足中等性能要求的應(yīng)用??删幊绦蚩刂破魇悄K化結(jié)構(gòu)設(shè)計。各種單獨(dú)的模塊之間可進(jìn)行廣泛組合以用于擴(kuò)展</p><p> 3.SIMATIC S7-400是用于中、高檔性能范
103、圍的可編程序控制器。 模塊化無風(fēng)扇的設(shè)計,堅固耐用,容易擴(kuò)展和廣泛的通訊能力,容易實現(xiàn)的分布式結(jié)構(gòu)以及用戶友好的操作使SIMATIC S7-400成為中、高檔性能控制領(lǐng)域中首選的理想解決方案。 </p><p> 5.2控制系統(tǒng)的I/O點(diǎn)及地址分配</p><p> 根據(jù)整體布局圖及控制要求統(tǒng)計控制系統(tǒng)的輸入輸出信號的名稱、代號及地址編號。光電開關(guān)在有輪胎時輸出為1,在沒有輪
104、胎時輸出為0</p><p> 5.3 PLC型號的選型</p><p> 從上面的點(diǎn)數(shù)分配可知,本設(shè)計共有開關(guān)輸入量50個,輸出量輸出量28個。然后在此基礎(chǔ)上加15﹪~20﹪的備用量以便今后調(diào)整和擴(kuò)展。為了滿足此要求可供選擇的PLC有繼電器輸出的,晶體管輸出的和晶閘管輸出的根據(jù)總點(diǎn)數(shù)選擇SIMATIC S7-200CUP226以及兩塊EM223擴(kuò)展模塊??傸c(diǎn)數(shù)為:56輸入/48輸出,
105、滿足要求。</p><p> 其主要參數(shù)如下:CPU226(見圖5.1)集成24輸入/16輸出共40個數(shù)字量I/O 點(diǎn)。可連接7個擴(kuò)展模塊,最大擴(kuò)展至248路數(shù)字量I/O 點(diǎn)或35路模擬量I/O 點(diǎn)。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。EM223(見圖5.2)擴(kuò)展模塊為16輸入24DC/16輸出繼電器</p><p> 圖5.1 S7-200CPU226DC輸入/繼電器輸出外形圖</p
106、><p> 圖5.2 EM223擴(kuò)展模塊外形圖</p><p> 5.4 PLC的基本安裝與接線</p><p> PLC是一種用于工業(yè)生產(chǎn)自動化控制的設(shè)備,一般不需要采取什么措施,就可以直接在工業(yè)環(huán)境中利用,然而,盡管有如上所述的可靠性高,抗干擾能力較強(qiáng),但是當(dāng)生產(chǎn)環(huán)境過于惡劣,電磁干擾特別強(qiáng)烈,或安裝使用不當(dāng),就可能造成程序錯誤或運(yùn)算錯誤,從而產(chǎn)生誤輸入并引起
107、誤輸出,這將會造成設(shè)備的失控和誤動作,從而不能保證PLC正常運(yùn)行,要提高PLC控制系統(tǒng)的可靠性,一方面要求PLC生產(chǎn)廠家提高設(shè)備的抗干擾能力;另一方面,要求設(shè)計,安裝和使用維護(hù)中引起高度重視,多方配合才能完善解決問題,有效地增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性能。</p><p> 5.4.1系統(tǒng)的安裝</p><p> PLC系統(tǒng)的安裝要注意以下幾個方面的問題:</p><p>
108、;<b> 環(huán)境的要求</b></p><p> 溫度:PLC要求環(huán)境溫度在0~55℃,安裝時不能放在發(fā)熱量大的元件下面, PLC四周通風(fēng)散熱的空間應(yīng)足夠大,開關(guān)柜上、下部應(yīng)用通風(fēng)的百葉窗;</p><p> 濕度:為了保證PLC的絕緣性能,空氣的相對濕度應(yīng)在35%~85%(無凝固);</p><p> 震動:應(yīng)使PLC遠(yuǎn)離強(qiáng)烈的震動源
109、,可以使用減震橡膠來減輕柜內(nèi)和柜外產(chǎn)生的震動對PLC的影響;</p><p> 空氣:如果空氣中有較濃的粉塵、腐蝕性氣體和煙霧,在濕度允許時可以將PLC封閉,或則把PLC安裝在密封性較好的控制室內(nèi),并安裝空氣凈化裝置。</p><p> 干擾:PLC應(yīng)遠(yuǎn)離高壓設(shè)備和電線,至少要有200㎜;</p><p> 5.4.2系統(tǒng)的接線</p><
110、p> 1.PLC電源以及電纜的選擇</p><p> (1) PLC使用的電纜是AC100-240V的工業(yè)電源。有條件時,輸入、輸出負(fù)載和CPU采用獨(dú)立的電源供應(yīng);</p><p> ?。?) 電源干擾特別嚴(yán)重的環(huán)境中,可以安裝一臺帶屏蔽層的隔離變壓器,以減少設(shè)備與地之間的干擾。一般PLC都有直流24V輸出提供給輸入端,當(dāng)輸入端使用外接直流電源時,應(yīng)選用直流穩(wěn)壓電源</p&
111、gt;<p> ?。?) 為防止干擾,連接不同部件的雙絞連接不同部件的雙絞電纜每根至少要有2㎜粗</p><p> ?。?) 其他電纜按廠家提供。</p><p> 2.PLC控制柜內(nèi)的接線應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):</p><p> ?。?)控制柜內(nèi)的導(dǎo)線,即可編程控制器模塊端子到控制柜端子之間的連線應(yīng)選擇軟線,以便于柜內(nèi)連線和布線;</p>
112、<p> ?。?)系統(tǒng)供電電源線不能與信號線在同一線槽內(nèi)走線;</p><p> (3)控制柜內(nèi)引入或引出的屏蔽電纜必須接地;</p><p> ?。?)直流信號線、模擬信號線不能與交流電壓信號線同一線槽內(nèi)走線。</p><p> 3.在控制柜與現(xiàn)場設(shè)備之間的電纜連接注意以下幾點(diǎn):</p><p> ?。?)電源電纜、動力電纜
113、和信號電纜進(jìn)入控制室后,最好分開成對角線的兩個通道進(jìn)入控制柜內(nèi),從而保證兩種電纜保持一點(diǎn)距離,有避免了平行敷設(shè);</p><p> ?。?)信號電纜和電源電纜應(yīng)避免平行敷設(shè),必須平行敷設(shè)時,要保持一定的距離,最小距離應(yīng)保持在30CM;</p><p> (3)電纜屏蔽處理。在傳輸電纜兩端的接線處,屏蔽層應(yīng)盡量多地覆蓋電纜芯線,同時電纜接地應(yīng)采用單端接地,也可在控制室集中對電纜屏蔽接地,另
114、一端不接地,把屏蔽層切斷包在電纜頭內(nèi)。</p><p><b> 4.PLC的接地:</b></p><p> (1)PLC的地線不要和其他設(shè)備地線共用,也不要將PLC的地線接到一個建筑的大型結(jié)構(gòu)上;</p><p> ?。?)PLC接地時,地線要用直徑2㎜以上的導(dǎo)線,接地電阻應(yīng)小于100,接地線長度不要超過20m</p>&
115、lt;p> ?。?)PLC各單元接地端相連接地。對任一單元的接地端與大地間的電阻都應(yīng)小于100。</p><p> ?。?)PLC接地必須與強(qiáng)點(diǎn)設(shè)備接地點(diǎn)相距10M以上</p><p> 5.4.3其他問題的處理方法</p><p> 以下介紹一些針對plc的故障分析與排除方法,首先插上編程器,并將開關(guān)打到RUN位置,然后可以按下列步驟進(jìn)行。</p&
116、gt;<p> 如果plc停止在某些輸出被激勵的地方,一般是處于中間狀態(tài),則查找引起下一步操作發(fā)生的信號,編輯器會顯示那個信號的ON/OFF狀態(tài)。</p><p> 如果輸入信號,將編輯器顯示的狀態(tài)與輸入模塊的LED指示燈作比較,結(jié)果不一致,則更換輸入模塊。如果發(fā)現(xiàn)在擴(kuò)展框架上有多個模塊要更換,那么,更換模塊之前,應(yīng)先檢查I/O擴(kuò)展電纜和它的連接情況。</p><p>
117、 如果輸入狀態(tài)與輸入模塊的LED指示燈指示一致,就要比較一下發(fā)光二極管與輸入裝置(按鈕、限位開關(guān)等)的狀態(tài)。如果二者不同,測量以下輸入模塊,如果發(fā)現(xiàn)問題,需要更換I/O裝置,現(xiàn)場接線或電源;否則,需更換輸入模塊。</p><p> 如信號是線圈,沒有輸出或輸出與線圈的狀態(tài)不同,就得用編程器檢查輸出的驅(qū)動邏輯,并檢查程序清單。檢查應(yīng)該按從右到左進(jìn)行,找出第一個不接通的觸點(diǎn),如果沒有通的那個是輸入,就按第2和第3不
118、檢查給輸入點(diǎn),如是線圈,就按第3和第4步檢查。要確認(rèn)使主控繼電器不影響邏輯操作。</p><p> 如果信號是定時器,而且停在小于999.9的非零值上,則要更換CPU模塊。</p><p> 如果該信號控制一個計數(shù)器,首先檢查控制復(fù)位的邏輯,然后是計數(shù)器信號,并按上述2~5步驟進(jìn)行。</p><p> 第六章 傳感器的選擇</p><p&g
119、t;<b> 6.1傳感器的介紹</b></p><p> 為了檢測輪胎在傳送帶上的位置,從而為電動機(jī)是否需要轉(zhuǎn)動,正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn),抓胎機(jī)構(gòu)是否可以準(zhǔn)確抓胎以及連續(xù)生產(chǎn)和保障設(shè)備安全提供必要參數(shù),需要在傳送線的適當(dāng)位置安裝適當(dāng)?shù)膫鞲衅???晒┻x擇的傳感器主要有物理傳感器,物理傳感器是檢測物理量的傳感器。它是利用某些物理效應(yīng),把被測量的物理量轉(zhuǎn)化成為便于處理的能量形式 的信號的裝置。其輸出的信
120、號和輸入的信號有確定的關(guān)系。主要的物理傳感器有光電式傳感器、壓電傳感器、壓阻式傳感器、電磁式傳感器、熱電式傳感器、光導(dǎo)纖維傳感器等。</p><p> 光電式傳感器。 這種傳感器把光信號轉(zhuǎn)換成為電信號,它直接檢測來自物體的輻射信息,也可以轉(zhuǎn)換其他物理量成為光信號。 其主要的原理是光電效應(yīng):當(dāng)光照射到物質(zhì)上的時候,物質(zhì)上的電效應(yīng)發(fā)生改變,這里的電效應(yīng)包括電子發(fā)射、電 導(dǎo)率和電位電流等。顯然,能夠容易產(chǎn)生這樣效應(yīng)的
121、器件成為光電式傳感器的主要部件,比如說光敏電阻。</p><p><b> 光導(dǎo)纖維傳感器 </b></p><p> 光纖傳感器基本由紅外光發(fā)射器、光導(dǎo)纖維、紅外光接收器組成。紅外發(fā)射器內(nèi)的發(fā)光二極管發(fā)射脈沖調(diào)制的紅外光,此紅外光沿光纖向前傳播,最后到達(dá)光接收器</p><p><b> 電容式物位計傳感器</b>
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